О том, как древние люди скрещивались с неандертальцами, известно довольно много. В человеческом геноме сохранилось около 2% неандертальской ДНК. Также люди имели близкие контакты и с другим родственным видом — недавно открытым «денисовским человеком».
Денисовский человек — это вид вымерших Homo, останки которого были обнаружены в России, в Денисовой пещере в Солонешенском районе Алтайского края. Люди и неандертальцы разделились на независимые линии около 765 тыс. лет назад. Линии денисовцев и неандертальцев разошлись позже и генетически были ближе друг к другу.
Больше всего денисовцы «наследили» в геноме жителей стран Юго-Восточной Азии и южной части Китая. Европейцы и люди с Ближнего Востока и Средней Азии были в меньшей степени родственны денисовцам, а африканские аборигены, по всей видимости, не вступали в контакт с этим видом людей. Всего денисовцы привнесли в геном жителей Океании около 5% своей ДНК, а в геном азиатов и коренных американцев — 0,2%.
Еще 40 тысяч лет назад денисовцы населяли ареал, пересекающийся по времени и месту с территориями в Азии, где жили неандертальцы и современные люди. И, судя по результатам нового исследования, опубликованного в журнале Cell, люди скрещивались с денисовцами как минимум дважды на протяжении истории.
Разрабатывая новую технику сравнения полных геномов между современными людьми и вымершими группами, команда исследователей во главе с генетиком Шерон Браунинг неожиданно обнаружила, что денисовская ДНК в геноме людей из Океании и Восточной Азии различна.
После того, как исследователи обнаружили варианты ДНК, отличающиеся от современного генома, они сопоставили их с ДНК денисовцев и неандертальцев. Как и ожидалось, неандертальская ДНК прослеживалась во всех изученных образцах — от британских до пуэрториканских. У популяций из Восточной Азии были выявлены еще и денисовские гены. Но, что больше всего удивило исследователей, у жителей Южной Азии прослеживалась ДНК другой популяции денисовцев, очевидно, привнесенная во время второй волны скрещивания людей с денисовцами.
Проанализировав более 5 600 геномов современных людей из Европы, Азии и Океании, ученые выяснили: жители Восточной Азии связаны с денисовцами более тесно, чем жители Океании. Авторы работы предполагают, что предки жителей Океании скрещивались с популяциями денисовцев, жившими на юге, а предки жителей Восточной Азии — с северными группами.
«В истории было как минимум три эпизода скрещивания современных людей с вымершими видами — один раз с неандертальцами и дважды — с денисовцами, — считает Браунинг. — Это говорит о том, что современные люди не слишком отличались от неандертальцев и денисовцев».
Браунинг предполагает, что, когда древние люди мигрировали на восток, они пересеклись с двумя разными популяциями денисовцев — на севере и на юге.
«Возможно, это было в юго-восточной части Азии, возможно — в районе Папуа — Новой Гвинеи. Мы не знаем наверняка», — поясняет она.
Ученые планируют и дальше искать признаки скрещивания современных людей с древними родственными видами.
«Предположительно, смешение с денисовцами произошло вскоре после того, как люди выбрались из Африки около 50 тыс. лет назад, но мы не знаем, где именно это случилось. Есть признаки того, что смешение видов происходило в Африке, но, учитывая теплый климат, никто еще не нашел в Африке окаменелостей с достаточной ДНК для секвенирования», — поясняет Браунинг.
Впрочем, благодаря развитию технологий шансы повышаются. Так, в 2017 году археологам удалось получить ДНК денисовцев и неандертальцев, не имея костей — они извлекли ДНК древних гоминин и других млекопитающих из отложений в пещерах на известных археологических стоянках.
Зная о свойствах некоторых компонентов отложений сохранять ДНК, ученые проанализировали отложения, взятые с семи археологических объектов, и обнаружили в них митохондриальную ДНК двенадцати различных видов млекопитающих. Далее они разработали молекулярный «крюк» из современной ДНК человека, с помощью которого «выловили» последовательности, наиболее похожие на него. Из восьми образцов удалось выделить ДНК неандертальцев, еще из одного — ДНК денисовского человека.
При этом ни на одной стоянке, с которых были получены образцы, не было найдено ни одной кости неандертальца.
Сам метод анализа митохондриальной ДНК не нов, однако ранее он не использовался таким образом. Новый подход даст ученым возможность изучать археологические памятники, где вообще нет останков гоминин, а таких памятников большинство.
Информация:
